電気と力学の比喩で

電気の抵抗というのは質量に相当するものでしょうか。電圧は加速度に相当しますか。

No.1 ベストアンサー 回答者： chiezo2005 回答日時： 2007/09/24 18:05

電気の電圧，電流，抵抗というのは，エネルギーを散逸させる系という意味で，普通の力学（エネルギー保存則が成り立っている）には該当させるのは難しいと思います。

エネルギーの散逸系である，流体力学のようなものなら可能です。
この場合は電圧＝圧力，抵抗＝粘性，電流＝流速のような対応が可能です。

この回答へのお礼

御教示ありがとうございます。勉強させていただきます。

お礼日時：2007/09/24 23:12

No.3 回答者： Denkigishi 回答日時： 2007/09/24 20:53

電気回路は計算方法が確立しており、実験も容易なので、機械系とか熱伝導など、他の分野のシミュレーションとしてよく使われます。

機械系と電気系の相似則は次の通りです。

力→電圧　速度→電流　機械インピーダンス→インピーダンス　質量→リアクタンス　コンプライアンス（バネ定数の逆数）→静電容量　機械抵抗→電気抵抗

参考に、熱回路と電気回路は次の相似則が使われています。
温度差→電位差　熱流→電流　熱抵抗→抵抗　熱容量→静電容量

下記のサイトの下の方に概説がされています。

参考URL：http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A4%E3%83%B3% …

この回答へのお礼

少し落ち着いて私なりに勉強させていただきたいと思います。御教示ありがとうございました。

お礼日時：2007/09/25 09:53

No.2 回答者： sanori 回答日時： 2007/09/24 19:14

一定の速さで降ってくる雨にたとえます。

電圧ではなく、電界（１メートル当たりの電圧）が重力加速度に相当します。

また、
電気抵抗というのは、過渡状態を経て、流れの速さが一定になったときの比例定数です。
雨粒が落ちる速さが一定ということは、つりあっているということですから、
重力加速度と大きさが同じで向きが逆の加速度が働いています。
それは空気抵抗による加速度です。
ですから、電気抵抗は空気抵抗に相当するというイメージができそうですが、
そういう単純な比喩は、あまり正しくありません。
電気抵抗は、"電圧Ｖを与えたときに結果的に流れる電流ｉ"に関して、Ｖをｉで割った比例定数ですが、
一方、雨粒に対する空気抵抗は、雨粒の落下速度に単純に反比例しませんので。


下記の過去質問もご参考に。
私の回答が２つありますが、Ｎｏ．９の方をご覧になってみてください。
http://oshiete1.goo.ne.jp/qa3251618.html

この回答へのお礼

お丁寧に御教示いただきありがとうございます。勉強させていただきます。

お礼日時：2007/09/25 09:51